基于程序關鍵基本塊選擇的錯誤定位.pdf

1、調(diào)試在程序的開發(fā)與維護階段占據(jù)相當大的比重，而定位錯誤則是調(diào)試過程中至關重要的一個步驟。由于手工定位錯誤往往缺乏導向性，因此需要耗費程序員大量的時間和精力，而且往往效果不好。因此，現(xiàn)階段關于錯誤定位的研究，主要借助預先設計好的測試用例，采用自動化分析的方法，將可能出現(xiàn)錯誤的范圍縮小到一個語句集合中，從而盡可能減少程序員搜索錯誤的范圍。現(xiàn)有的方法由于僅僅考慮了單個或者某些引起錯誤輸出的測試用例運行，而沒有綜合考慮程序所有測試用例運行所得到

2、的信息，因此，并不能很好的反映程序運行過程所展現(xiàn)的行為，以及該行為對測試用例運行結(jié)果的影響。 本文提出一種基于程序基本塊選擇的錯誤定位的解決方案，該方法綜合分析所有通過（passed）以及失敗（failed）的測試用例中程序基本塊的運行頻率，將運行頻率對測試結(jié)果起著決定作用的基本塊定義為程序關鍵基本塊。按照程序基本塊與測試用例運行結(jié)果的相關程度，以信息增益作為評價標準，利用特征選擇的方法對其進行排序。根據(jù)該排序，挑選關鍵基本塊集

3、，將每個關鍵基本塊的入口和出口語句作為搜索范圍。由于程序關鍵基本塊能區(qū)別程序的典型和異常特征，通過探查其入口和出口，可以找到導致其運行頻率異常的原因，有效定位由于條件判斷或者缺失所引起的錯誤。為了驗證該方法的可行性，本文將其實現(xiàn)為一個自動化工具CRITIC，借助該工具，本文對Siemens Suite中132個預先植入錯誤的程序進行了實驗。結(jié)果表明，利用CRITIC進行錯誤定位，超過30％的程序僅僅需要探查不多于1％的語句，接近60％的